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1000MW机组锅炉结焦原因分析及预防措施(2)

北极星电力网技术频道    作者:陈孝安   2012/5/21 16:50:07   

  所属频道:  火力发电    关键词:  锅炉结焦 1000MW 措施

( 3 )降低火焰中心位置。

( 4 )加速燃煤 着火。着火提 前, 燃料在 炉内燃 烧的时间会相应延长, 有可能降低炉膛出口烟温。

( 5 )保持适当的过剩空气量。过剩空气量增加时, 炉膛出口烟温降低, 可减轻对流过热器和再热器 的积灰、结渣。炉膛过剩空气量增加, 炉膛壁面处烟 温降低, 炉内受热面结渣趋势减缓; 如果过剩空气量 不足, 在炉内出现还原性气氛, 灰熔点大大降低, 增 加了结渣的可能性。当然, 如果过剩空气量过大, 烟 气量也要增加, 炉膛出口烟温也要提高, 所以, 要保持适当的过剩空气量。

4. 2 组织良好的炉内空气动力场

煤粉炉中, 燃烧中心温度高达 1 4 00 ~ 1 700 C , 灰分在该温度下, 大多处于熔化或软化状态, 烟气和 其所带灰渣温度因水冷壁吸热而降低。当灰渣撞击 炉壁时, 若仍保持软化或熔化状态, 易黏结附于炉壁上形成结渣, 尤其是在有卫燃带的炉膛内壁, 表面温度很高且很粗糙, 更容易结渣, 且易成为大片焦渣的发源地。因此, 必须保持燃烧中心适中, 防止火焰中 心偏斜和贴边。

4. 3 保证合适的煤粉细度和均匀度

煤粉过粗 会延迟燃烧过程使炉膛出口烟温升高, 同时烟气中会出现未完全燃烧的煤粒, 这样也会 造成结渣。煤粉过细易于黏附壁面, 影响受热面的 传热效果。

4. 4 加强监视, 及时清焦吹灰, 保持受热面清洁

如有积灰和结渣现象, 初期清除起来比较容易, 应及时清除。清焦渣和吹灰进行愈晚, 所需的工作 量愈大。

4. 5 保证燃煤质量

运行人员应掌握燃煤的化验数据, 运行时根据 来煤特性选择正确的调整方法和预防措施。

4. 6 其他原因

燃烧器制造质量不高、燃烧器安装角度不正确 或位置偏离过大、喷口烧坏没有更正等, 都会导致火 焰偏斜, 形成结渣。如果吹灰器短缺或转动、伸缩不 灵, 不能正常吹灰, 也容易使受热面黏附灰粒, 形成 结渣。

5 防止锅炉受热面粘污和结渣的设计

虽然燃用的煤种仅具有中等结渣倾向, 但在设 计方案中还是采用了充分防止锅炉受热面结渣的措 施, 以最大限度地减少结渣的可能性。炉膛的设计 能保证燃烧完全, 并且在炉膛内不发生不可控制的 结渣。当锅 炉的 出力 为 BM CR ( 锅 炉最 大额 定出力 ) 的时候, 炉 膛出口的平均烟气温度低于灰的初 始变形温度。沿炉膛宽度方向的对称点上, 炉膛出 口烟气温度的偏差不大于 50 C 。

屏式过热器管屏横向节距的设计值为 1 714. 5 mm, 以防止挂渣而产生阻塞, 获得稳定的吸热。高 温过热器、高温再热器和低温过热器 /低温再热器受 热面横向节距分别为 914. 4, 34 2. 9 和 114. 3 mm, 以 防止在有效吹灰的情况下发生受热面的过度粘污。 锅炉设计方案采取了以下 11 条防止锅炉受热面结渣的措施:

( 1) 总结了 BHK 燃用易结焦煤的经验。

(2)采用较大的炉膛容积(29819m3)和炉膛断面积( 529m2 ) , 选取较小的炉膛热负荷(容积热负荷79 kW /m3、断面积热负荷4. 5 kW /m2 ), 降低整个炉膛温度, 以便减小结渣的可能性, 同时以满足NOx排放要求。

( 3)燃烧器对称布置在炉膛的前、后墙上, 采用了合适的燃烧器间距、燃烧器与侧水冷壁间的间距,以避免火焰冲刷受热面。

( 4 )选择能够防止对流受热面出现结渣的炉膛 出口烟气温度 ( 1 016 c )。

( 5 )采用合理的过热器和再热器管屏的横向节 距和结构形式, 防止部件管子出列、变形和结渣。

( 6 )采用了较小的燃烧器热功率, 采用 48 台较 小功率的燃烧器。

( 7 )选取合理的燃烧器区域化学反应 当量比,满足 NOx 排放要求。

( 8 )燃烧器喉口周围布置水冷壁弯管, 与高级 合金材料相结合, 从而降低了燃烧器喉口的表面温 度, 有效防止燃烧器区域出现结渣。

( 9 )控制燃烧器中燃料和空气的分布, 保证沿 整个炉膛宽度的均匀燃烧并防止还原区的形成。

( 10 ) 在炉膛易结渣区域布置了 82 台炉膛吹灰 器, 定时吹灰, 有效且可靠地 保证了炉膛水 冷壁的清洁。

( 11 )在对流受热面区域布置 足够数量的长伸 缩式吹灰器、半伸缩式吹灰器, 穿过悬吊过热器中央 的吹灰器与过热器的设计相结合, 保证了吹灰器的 有效性。

6 锅炉运行操作预防措施

邹县电厂 1 00 0MW 锅炉在设计值时考虑了设 计煤种和校核煤种的结焦倾向, 设计的容积热负荷、 断面热负荷和燃烧器区域壁面热负荷均取用了烟煤 锅炉的低限, 可有效减轻锅炉结焦。但值得注意的 是分割屏过热器入口烟温, 其设计值为 1 373 c , 而 设计煤种和校核煤种的软化温度分别为 1 35 0 C 和1 290 C , 分割屏过热器入口烟温高于软化温度, 很可能造成分割屏过热器下部的结焦。

6. 1 结焦的判断方法

( 1 )通过观察捞渣机上是否有大渣、炉底是否有跌落 焦 块的 声音 是 判断 有 无结 焦 的 最直 接 的 方法。

( 2 )通过燃烧器层观察孔可以观察燃烧器喷口 附近是否结焦。

( 3 )通过炉膛观察孔可以观察锅炉水冷壁和屏 式过热器区域是否结焦。

( 2) 采用较大的炉膛容积 ( 29 81 0 m) 和炉膛断

( 4 )注意监视水冷壁及屏式过热器壁 温温差温差大于 50 C (经验数值 ), 就有可能存在局部结焦现象。

( 5 )在燃烧稳定的情况下, 注 意监视壁温有无 突升的现象, 如果发现局部壁温突升, 说明炉膛跌落 大焦块。

( 6) 如果炉膛负压不正常波动、吸风机电流不正常晃动, 有可能是跌落焦块引起的。

( 7) 炉膛排烟温度不正常 升高, 有可能是锅炉 受热面结焦引起的。

( 8) 主、再热汽温及壁温异常升高, 减温水流量 异常升高, 可能是结焦引起的。

来源:互联网
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